高考专题复习总结(传送带问题)
专题5传送带模型的结论总结
![专题5传送带模型的结论总结](https://img.taocdn.com/s3/m/3a1e946ba0116c175e0e48af.png)
专题5传送带模型的结论总结(总7页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--关于传送带传送物体的结论总结1. 基本道具:传送带(分水平和倾斜两种情形)、物件(分有无初速度两种情形)2. 问题基本特点:判断能否送达、离开速度大小、历时、留下痕迹长度等等。
3. 基本思路:分析各阶段物体的受力情况,并确定物件的运动性质(由合外力和初速度共同决定,即动力学观点)4. 典型事例: 一、 水平传送带例1:如图所示,设两半径均为R 的皮带轮轴心间距离为L ,物块与传送带间的动摩擦因素为μ.物块(可视为质点)质量为m ,从水平以初速度v 0滑上传送带左端。
试讨论物体在传送带上留下的痕迹(假设物块为深色,传送带为浅色)(一)若传送带静止不动,则可能出现:1、v 0=gL μ2,恰好到达右端,v t =0,历时t =gv μ0, 留下痕迹△S=L2、v 0﹥gL μ2,从右端滑离,v t =L v g 220μ-,历时t =ggLμμ2v v 200--,留下痕迹△S=L3、v 0<gL μ2,只能滑至离左端S =g v μ22处停下,v t =0,历时t =g v μ0,留下痕迹△S=S =gv μ22(二)若传送带逆时针以速度匀速运动,可能出现: 1、v 0=gL μ2恰好能(或恰好不能)到达右端,v t =0,历时t =gv μ0,留下痕迹长△S 有两种情形:(1)当v <0)2(v gR L μπ+时,△S=vt+L =gv v μ0⋅+L ;(2)当v ≥)2(v gR L μπ+时,△S =2(L +πR _){注意:痕迹长至多等于周长,不能重复计算}。
2、v 0﹥gL μ2,从右端滑出,v t =L v g 220μ-,历时t =ggLμμ2v v 200--,留下的痕迹长△S 也有两种情形:(1)当v <tRL π2+时,△S =vt +L ;(2)当v ≥tRL π2+时,△S =2(L +πR ) 3、v 0<gL μ2,物块先向右匀减速至离左端S =gv μ220处,速度减为零,历时t 1=gv μ0,之后, (1)如果v 0≤v ,物块将一直向左匀加速运动,最终从左端滑落,v t =v 0,又历时t 2=t 1,留下的痕迹长△S =2vt 1(但至多不超过2L +2πR )。
统考版高考物理总复习 专题三 动力学中的“传送带”和“滑块—滑板”模型
![统考版高考物理总复习 专题三 动力学中的“传送带”和“滑块—滑板”模型](https://img.taocdn.com/s3/m/ded4a2855122aaea998fcc22bcd126fff7055dec.png)
系为xB=xA+L
物块A带动长为L的木板B,物块恰好不
从木板上掉下的临界条件是物块恰好滑
到木板右端时二者速度相等,则位移关
系为xB+L=xA
例2. [2021·全国乙卷,21](多选)水平地面上有一质量为m1的长木板,
木板的左端上有一质量为m2的物块,如图(a)所示.用水平向右的拉力
专题三
动力学中的“传送带”和“滑块—滑板”模型
关键能力·分层突破
关键能力·分层突破
模型一
“传送带”模型
1.模型特点
传送带在运动过程中,会涉及很多的力,是传送带模型难点的原因,
例如物体与传送带之间是否存在摩擦力,是滑动摩擦力还是静摩擦力
等;该模型还涉及物体相对地面的运动以及相对传送带的运动等;该
F作用在物块上,F随时间t的变化关系如图(b)所示,其中F1、F2分别
为t1 、t2 时刻F的大小.木板的加速度a1 随时间t的变化关系如图(c)所
示.已知木板与地面间的动摩擦因数为μ1,物块与木板间的动摩擦因
数为μ2.假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等,重力加速度大
小为g.则(
)
A.F1=μ1m1g
央.空香皂盒的质量为m=20 g,香皂及香皂盒的总质量为M=100 g,香皂盒与
传送带之间的动摩擦因数为μ=0.4,风洞区域的宽度为L=0.6 m,风可以对香皂
盒产生水平方向上与传送带速度垂直的恒定作用力F=0.24 N,假设最大静摩擦
力等于滑动摩擦力,香皂盒可看作质点,取重力加速度g=10 2 ,试求:
跟进训练
1.如图所示,物块M在静止的足够长的传送带上以速度v0匀速下滑时,传送带突
然启动,方向如图中箭头所示,在此传送带的速度由0逐渐增加到2v0后匀速运动
2025高考物理总复习动力学中的传送带模型
![2025高考物理总复习动力学中的传送带模型](https://img.taocdn.com/s3/m/a672d908814d2b160b4e767f5acfa1c7aa0082e3.png)
解得a2=4 m/s2
设从与传送带共速到减速为0的过程中P的位移为x2,则有
-2a2x2=0-v2
解得
2
x2=
2 2
=
22
2×4
m=0.5 m
所以物块P在传送带上向前冲的最远距离为
x1+x2=5.5 m。
(3)设共速前第一个减速过程P的位移为x3,用时为t3,皮带位移为x皮3;共速后
至减速为零为第二个减速过程,P的位移为x4,用时为t4,皮带位移为x皮4。则
小为
1
Δx2=2 2 2 +x1=17.5
m,则煤块在传送带上留下的痕迹长为 17.5 m,C 错
误;煤块与传送带间产生的热量为 Q=μmgcos θ·Δ1 + Δ2 =90 J,D 正确。
指点迷津
物体与传送带的划痕长度Δx等于物体与传送带的相对位移的大小,若有两
次相对运动且两次相对运动方向相同,则Δx=Δx1+Δx2(图甲);若两次相对运
sin + cos
a1=
=10
m/s ,经过时间 t1 速度减小到零,则
2
送带速度为零,则煤块向上滑动的位移
加速度为
Δ
a= =5
Δ
0 2
x1= =5
2 1
0
t1= =1
1
s,0~1 s 传
m,1 s 后传送带开始加速,其
m/s2,由于 μmgcos θ<mgsin θ,则煤块向下加速,其加速度为
传送带模型中的动力学图像
考向一 根据传送情境确定动力学图像
典题5 (多选)(2023广东佛山模拟)如图所示,飞机场运输行李的传送带保持
恒定的速率运行,将行李箱无初速度地放在传送带底端,传送带将它送入飞
高考物理——传送带问题专题归类(含答案解析)
![高考物理——传送带问题专题归类(含答案解析)](https://img.taocdn.com/s3/m/87bb534d647d27284b735190.png)
传送带问题归类分析传送带是运送货物的一种省力工具,在装卸运输行业中有着广泛的应用,本文收集、整理了传送带相关问题,并从两个视角进行分类剖析:一是从传送带问题的考查目标(即:力与运动情况的分析、能量转化情况的分析)来剖析;二是从传送带的形式来剖析.(一)传送带分类:(常见的几种传送带模型)1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种;2.按转向分顺时针、逆时针转两种;3.按运动状态分匀速、变速两种。
(二)传送带特点:传送带的运动不受滑块的影响,因为滑块的加入,带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
(三)受力分析:传送带模型中要注意摩擦力的突变(发生在v物与v带相同的时刻),对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种:1.滑动摩擦力消失;2.滑动摩擦力突变为静摩擦力;3.滑动摩擦力改变方向;(四)运动分析:1.注意参考系的选择,传送带模型中选择地面为参考系;2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢?还是继续加速运动?3.判断传送带长度——临界之前是否滑出?(五)传送带问题中的功能分析1.功能关系:W F=△E K+△E P+Q。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化,被传送物体势能的增加。
因此,电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F、Q的正确理解(a )传送带做的功:WF =F·S带 功率P=F× v 带 (F 由传送带受力平衡求得)(b)产生的内能:Q =f·S 相对(c)如物体无初速,放在水平传送带上,则在整个加速过程中物体获得的动能E K ,因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系:E K =Q =2mv 21传 。
一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。
而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点,一般的一对相互作用力的功为W =f 相s 相对,而在传送带中一对滑动摩擦力的功W =f 相s,其中s 为被传送物体的实际路程,因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等,位移不等(恰好相差一倍),并且一个是正功一个是负功,其代数和是负值,这表明机械能向内能转化,转化的量即是两功差值的绝对值。
2025高考物理总复习传送带”模型中的动力学问题
![2025高考物理总复习传送带”模型中的动力学问题](https://img.taocdn.com/s3/m/07002731a55177232f60ddccda38376baf1fe0d2.png)
考点二 倾斜传送带问题
例3 (2024·江苏淮安市马坝高级中学检测)如图所示,传送带与水平地面 的夹角θ=37°,从A到B的长度为L=10.25 m,传送带以v0=10 m/s的速率 逆时针转动。在传送带上端A无初速度放一个质量为m=0.5 kg的黑色煤 块(可视为质点),它与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,煤块在传送带 上经过会留下黑色痕迹。已知sin 37°=0.6, cos 37°=0.8,g取10 m/s2,求: (1)当煤块与传送带速度相同时,接下来它们能 否相对静止; 答案 不能
考点二 倾斜传送带问题
由于mgsin 37°>μmgcos 37°,所以煤块与传 送带速度相同后,它们Байду номын сангаас能相对静止。
考点二 倾斜传送带问题
(2)煤块从A运动到B的时间;
答案 1.5 s
考点二 倾斜传送带问题
煤块刚放上时,受到沿传送带向下的摩擦力,其加速度大小为 a1=g(sin θ+μcos θ)=10 m/s2, 煤块加速运动至与传送带速度相同时需要的时间 t1=va01=1 s, 发生的位移 x1=12a1t12=5 m 煤块速度达到v0后,加速度大小改变,继续沿传送 带向下加速运动,则有a2=g(sin θ-μcos θ)=2 m/s2, x2=L-x1=5.25 m,
v0>v时,一直减速
v0>v时,先减速再匀速
考点一 水平传送带问题
情景
总结提升
滑块的运动情况
传送带不足够长(滑块
最终未与传送带相对
传送带足够长
静止)
滑块先减速到速度为0,后被
传送带传回左端
滑块一直减速到右端 若v0≤v,则返回到左端时速
“传送带”模型中的动力学问题(原卷版)—2025年高考物理一轮复习
![“传送带”模型中的动力学问题(原卷版)—2025年高考物理一轮复习](https://img.taocdn.com/s3/m/592f8571b5daa58da0116c175f0e7cd18425183a.png)
运动和力的关系“传送带”模型中的动力学问题素养目标:1.掌握传送带模型的特点,了解传送带问题的分类。
2.会对传送带上的物体进行受力分析和运动状态分析,能正确解答传送带上物体的动力学问题。
1.(2024·北京·高考真题)水平传送带匀速运动,将一物体无初速度地放置在传送带上,最终物体随传送带一起匀速运动。
下列说法正确的是( )A .刚开始物体相对传送带向前运动B .物体匀速运动过程中,受到静摩擦力C .物体加速运动过程中,摩擦力对物体做负功D .传送带运动速度越大,物体加速运动的时间越长考点一 水平传送带中的动力学问题水平传送带问题的常见情形及运动分析滑块的运动情况情景传送带不足够长(滑块最终未与传送带相对静止)传送带足够长一直加速先加速后匀速v 0<v 时,一直加速v 0<v 时,先加速再匀速v 0>v 时,一直减速v 0>v 时,先减速再匀速滑块一直减速到右端滑块先减速到速度为0,后被传送带传回左端若v 0≤v ,则返回到左端时速度为v 0;若v 0>v ,则返回到左端时速度为v例题1. 如图所示,足够长水平传送带逆时针转动的速度大小为1v ,一小滑块从传送带左端以初速度大小0v 滑上传送带,小滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ,小滑块最终又返回到左端。
已知重力加速度为g ,下列说法正确的是( )A .小滑块的加速度向右,大小为μgB .若01v v <,小滑块返回到左端的时间为01v v gm +C .若01v v >,小滑块返回到左端的时间为01v v gm +D .若01v v >,小滑块返回到左端的时间为()20112v v gv m +【易错分析】1.若01v v >,先匀减速再反方向加速,反方向加速只能加速到1v ,不能加速到0v 。
2.01v v <,先匀减速再反方向加速,因减速位移较短,反方向加速只能加速到0v ,不能加速到1v 。
传送带模型(学生版)--2024年高考物理一轮复习热点重点难点
![传送带模型(学生版)--2024年高考物理一轮复习热点重点难点](https://img.taocdn.com/s3/m/7f5316f86037ee06eff9aef8941ea76e58fa4acb.png)
传送带模型特训目标特训内容目标1水平传送带模型(1T-4T)目标2水平传送带图像问题(5T-8T)目标3倾斜传送带模型(9T-12T)目标4倾斜传送带图像问题(13T-16T)【特训典例】一、水平传送带模型1应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置可简化为如图所示的模型,传送带始终保持v=0.4m/s的恒定速率运行,行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,A、B间的距离为2m,g取10m/s2。
旅客把行李(可视为质点)无初速度地放在A处,则下列说法正确的是()A.开始时行李的加速度大小为4m/s2B.行李经过2s到达B处C.行李到达B处时速度大小为0.4m/sD.行李在传送带上留下的摩擦痕迹长度为0.08m2如图所示,绷紧的长为6m的水平传送带,沿顺时针方向以恒定速率v1=2m/s运行。
一小物块从与传送带等高的光滑水平台面滑上传送带,其速度大小为v2=5m/s。
若小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,下列说法中正确的是()A.小物块在传送带上先向左做匀减速直线运动,然后向右做匀加速直线运动B.若传送带的速度为5m/s,小物块将从传送带左端滑出C.若小物块的速度为4m/s,小物块将以2m/s的速度从传送带右端滑出D.若小物块的速度为1m/s,小物块将以2m/s的速度从传送带右端滑出3如图所示,质量m=1kg的物体从高为h=0.2m的光滑轨道上P点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的A点,物体和传送带之间的动摩擦因数为μ=0.1,传送带AB之间的距离为l=5.5m,传送带一直以v=3m/s的速度沿顺时针方向匀速转动,则下列说法错误的是()A.物体由A运动到B的时间是1.5sB.物体由A运动到B的过程中,摩擦力对物体的冲量大小为1N·sC.物体由A运动到B的过程中,系统产生0.5J的热量D.带动传送带转动的电动机在物体由A运动到B的过程中,多做了3J功4如图所示,水平传送带以速度v1=6m/s向右匀速运动,小物体P、Q质量均为1kg,由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P在传送带左端具有向右的速度v2=10m/s,P与定滑轮间的绳水平,不计定滑轮质量和摩擦。
高考物理——传送带问题专题归类(含答案解析)
![高考物理——传送带问题专题归类(含答案解析)](https://img.taocdn.com/s3/m/ba97ed8ead02de80d5d840be.png)
传送带问题归类分析传送带是运送货物的一种省力工具,在装卸运输行业中有着广泛的应用,本文收集、整理了传送带相关问题,并从两个视角进行分类剖析:一是从传送带问题的考查目标(即:力与运动情况的分析、能量转化情况的分析)来剖析;二是从传送带的形式来剖析.(一)传送带分类:(常见的几种传送带模型)1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种;2.按转向分顺时针、逆时针转两种;3.按运动状态分匀速、变速两种。
(二)传送带特点:传送带的运动不受滑块的影响,因为滑块的加入,带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
(三)受力分析:传送带模型中要注意摩擦力的突变(发生在v物与v带相同的时刻),对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种:1.滑动摩擦力消失;2.滑动摩擦力突变为静摩擦力;3.滑动摩擦力改变方向;(四)运动分析:1.注意参考系的选择,传送带模型中选择地面为参考系;2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢?还是继续加速运动?3.判断传送带长度——临界之前是否滑出?(五)传送带问题中的功能分析1.功能关系:W F=△E K+△E P+Q。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化,被传送物体势能的增加。
因此,电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解(a )传送带做的功:W F =F·S 带 功率P=F× v 带 (F 由传送带受力平衡求得) (b )产生的内能:Q=f·S 相对(c )如物体无初速,放在水平传送带上,则在整个加速过程中物体获得的动能E K ,因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系:E K =Q=2mv 21传 。
一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。
而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点,一般的一对相互作用力的功为W =f 相s 相对,而在传送带中一对滑动摩擦力的功W =f 相s ,其中s 为被传送物体的实际路程,因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等,位移不等(恰好相差一倍),并且一个是正功一个是负功,其代数和是负值,这表明机械能向内能转化,转化的量即是两功差值的绝对值。
高三年级物理传送带、弹簧问题分析专题复习
![高三年级物理传送带、弹簧问题分析专题复习](https://img.taocdn.com/s3/m/13d5183e0640be1e650e52ea551810a6f424c841.png)
运动 B.石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作 用 C.石块在传送带上一直受到向右下方的摩擦力作 用 D.开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩 擦力
例:某商场安装了一台倾角为θ=300的自动扶梯,该扶 梯在电压为u=380V的电动机带动下以v=0.4m/s的 恒定速率向斜上方移动,电动机的最大输出功率P = 4.9kW.不载人时测得电动机中的电流为I=5A,若载人 时扶梯的移动速率和不载人时相同,则这台自动扶梯可 同时乘载的最多人数为多少?〔设人的平均质量m= 60kg,g=10m/s2 分析:
〔二倾斜放置运行的传送带
M
受力分析要注意重力的分解,再判断摩擦力的方向, 在能量守恒上要多注意重力势能的变化.
例:如图所示物块M在静止的传送带上匀速下 滑时,传送带突然转动,传送带转动的方向如图中箭 头所示.则传送带转动后 〔 B
A.M将减速下滑 B.M仍匀速下滑 C.M受到的摩擦力变小 D.M受到的摩擦力变大
④摩擦力对系统做的总功的物理意义是:物体与 传送带相对运动过程中系统产生的热量,即
⑤外力对传送带做功的计算
外力对传送带做功的功率P=F外V=f阻V
要维持传送带匀速运动,必须有外力克服传送带受到的 阻力做功而将系统外的能量转化为系统的能量. E=E机+Q 或者写成W=△EK+△EP+Q.
例:如图所示,水平长传送带始终以速度v=3m/s 匀速运动.现将一质量为m=1kg的物块放于左端 〔无初速度.最终物体与传送带一起以3m/s的速度 运动,在物块由速度为零增加至v=3m/s的过程中, 求:
高考物理专题: 传送带、弹簧问题
传送带问题
一.命题趋向及考点
2024届高考物理一轮复习重难点逐个击破38传送带模型板块模型能量分析(原卷版)
![2024届高考物理一轮复习重难点逐个击破38传送带模型板块模型能量分析(原卷版)](https://img.taocdn.com/s3/m/00e5c42fb6360b4c2e3f5727a5e9856a56122611.png)
专题38传送带模型板块模型能量分析1.“板—块”模型和“传送带”模型本质上都是相对运动问题,一般要分别求出各物体相对地面的位移,再求相对位移。
2.两物体的运动方向相同时,相对位移等于两物体的位移之差。
两物体的运动方向相反时,相对位移等于两物体的位移之和。
考点一传送带模型能量分析1.传送带克服摩擦力做的功:W =f x 传(x 传为传送带对地的位移)2.系统产生的内能:Q =f x 相对(x 相对为总的相对路程).3.求解电动机由于传送物体而多消耗的电能一般有两种思路①运用能量守恒以倾斜传送带为例,多消耗的电能为E 电,则:E 电=ΔE k +ΔE p +Q .②运用功能关系传送带多消耗的电能等于传送带克服阻力做的功E 电=fx 传(特别注意:如果物体在倾斜传送带上的运动分匀变速和匀速两个运动过程,这两个过程中传送带都要克服摩擦力做功,匀变速运动过程中两者间的摩擦力是滑动摩擦力,匀速运动过程中两者间的摩擦力是静摩擦力)1.如图所示,长为5m 的水平传送带以2m/s 的速度顺时针匀速转动,将质量为1kg 的小滑块无初速度放在传送带左侧。
已知传送带与小滑块之间的动摩擦因数为0.1,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g 取10m/s 2,则下列说法正确的是()A .小滑块在传送带上一直做加速运动直至离开B .小滑块在传送带上运动时间为2sC .传送带对小滑块做的功为2JD .因放上小滑块,电动机多消耗的电能为2J2.(多选)如图甲所示,水平传送带在电动机带动下沿顺时针方向匀速转动,将一质量为10kg 的木箱(可视为质点)轻放到传送带最左端,木箱运动的速度v 随时间t 变化的图像如图乙所示,4s 未木箱到达传送带最右端,重力加速度g 取10m/s 2,则()A.木箱与传送带之间的动摩擦因数为0.1B.整个过程中摩擦生热为20JC.整个过程中传送带对木箱做的功为60JD.传送带速度为2m/s3.(多选)足够长的传送带水平放置,在电动机的作用下以速度2逆时针匀速转动,一质量为的小煤块以速度1滑上水平传送带的左端,且1>2.小煤块与传送带间的动摩擦因数,重力加速度大小为。
2025届高考物理复习:经典好题专项(“传送带”模型问题)练习(附答案)
![2025届高考物理复习:经典好题专项(“传送带”模型问题)练习(附答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/59ade55353ea551810a6f524ccbff121dc36c540.png)
2025届高考物理复习:经典好题专项(“传送带”模型问题)练习1. (2023ꞏ广东省深圳中学阶段测试)如图所示,一水平的浅色长传送带上放置一质量为m 的煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。
初始时,传送带与煤块都是静止的。
现让传送带以恒定的加速度a 开始运行,当其速度达到v 后,便以此速度做匀速运行。
传送带速度达到v 时,煤块未与其共速,经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动,关于上述过程,以下判断正确的是(重力加速度为g )( )A .μ与a 之间一定满足关系μ>a gB .煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的位移为v 2μgC .煤块从开始运动到相对于传送带静止经历的时间为v μgD .黑色痕迹的长度为v 22μg2. 如图所示,一绷紧的水平传送带以恒定的速率v =10 m/s 运行,某时刻将一滑块轻轻地放在传送带的左端,已知传送带与滑块间的动摩擦因数为0.2,传送带的水平部分A 、B 间的距离足够长,将滑块刚放上去2 s 时突然停电,传送带立即做加速度大小a =4 m/s 2的匀减速运动至停止(重力加速度取g =10 m/s 2)。
则滑块运动的位移为( )A .8 mB .13.5 mC .18 mD .23 m3. 如图所示,物块放在一与水平面夹角为θ的传送带上,且始终与传送带相对静止。
关于物块受到的静摩擦力F f ,下列说法正确的是( )A .当传送带加速向上运动时,F f 的方向一定沿传送带向上B .当传送带加速向上运动时,F f 的方向一定沿传送带向下C .当传送带加速向下运动时,F f 的方向一定沿传送带向下D .当传送带加速向下运动时,F f 的方向一定沿传送带向上4.(多选)为保障市民安全出行,有关部门规定:对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查。
如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前,将携带的物品放到水平传送带上通过检测仪接受检查时的情景。
动力学中的传送带模型-高考物理复习
![动力学中的传送带模型-高考物理复习](https://img.taocdn.com/s3/m/94bab9fbf424ccbff121dd36a32d7375a517c651.png)
图3
目录
研透核心考点
(1)煤块从A到B的时间;
解析 煤块刚放上时,受到向下的摩擦力,其加速度为
a1=mgsin
θ+μmgcos m
θ=g(sin
θ时s1=间12ta1=1t21va=10=5 m1 <s L
达到 v0 后,煤块受到向上的摩擦力,则
a2=mgsin
目录
研透核心考点
例2 如图3所示,传送带与地面夹角θ=37°,A、B间的
距离L=10.25 m,传送带以v0=10 m/s的速率逆时针 转动。在传送带上端A处无初速度地放一个质量为m
=0.5 kg的黑色煤块,它与传送带之间的动摩擦因数
为μ=0.5,煤块在传送带上经过会留下黑色痕迹。已
知sin 37°=0.6,g=10 m/s2,求:
模型一 水平传送带
滑块的运动情况
传送带不足够长
传送带足够长
一直加速
先加速后匀速
v0<v 时,一直加速 v0>v 时,一直减速
v0<v 时,先加速再匀速 v0>v 时,先减速再匀速
目录
研透核心考点
一直减速到右端
先减速到速度为 0,后被传送带传 回左端。若 v0<v 返回到左端时速 度为 v0,若 v0>v 返回到左端时速 度为 v
1 2
m=14
m,A 正确;在 2~6
s
内物体做匀加速直线运动,有
Δv 4-0 a= Δt = 4
m/s2
=1 m/s2,由牛顿第二定律得 μmgcos 37°-mgsin 37°=ma,解得 μ=0.875,B
错误;在 0~4 s 内,物体运动的位移为 0,即物体上升的高度为 0,C 错误;在
0~8 s 内物体的位移 s=14 m,传送带的位移 s′=vt=4×8 m=32 m,则物体在
高中物理传送带问题知识难点讲解汇总(带答案)
![高中物理传送带问题知识难点讲解汇总(带答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/de86c21533687e21ae45a91e.png)
图2—1 高中传送带问题(经典)一、难点形成的原因:1、对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何,等等,这些关于摩擦力的产生条件、方向的判断等基础知识模糊不清;2、对于物体相对地面、相对传送带分别做什么样的运动,判断错误;3、对于物体在传送带上运动过程中的能量转化情况考虑不全面,出现能量转化不守恒的错误过程。
二、难点突破策略: (1)突破难点1在以上三个难点中,第1个难点应属于易错点,突破方法是先让学生正确理解摩擦力产生的条件、方向的判断方法、大小的决定因素等等。
通过对不同类型题目的分析练习,让学生做到准确灵活地分析摩擦力的有无、大小和方向。
摩擦力的产生条件是:第一,物体间相互接触、挤压; 第二,接触面不光滑; 第三,物体间有相对运动趋势或相对运动。
前两个产生条件对于学生来说没有困难,第三个条件就比较容易出问题了。
若物体是轻轻地放在了匀速运动的传送带上,那么物体一定要和传送带之间产生相对滑动,物体和传送带一定同时受到方向相反的滑动摩擦力。
关于物体所受滑动摩擦力的方向判断有两种方法:一是根据滑动摩擦力一定要阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,先判断物体相对传送带的运动方向,可用假设法,若无摩擦,物体将停在原处,则显然物体相对传送带有向后运动的趋势,因此物体要受到沿传送带前进方向的摩擦力,由牛顿第三定律,传送带要受到向后的阻碍它运动的滑动摩擦力;二是根据摩擦力产生的作用效果来分析它的方向,物体只所以能由静止开始向前运动,则一定受到向前的动力作用,这个水平方向上的力只能由传送带提供,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力,传送带必须要由电动机带动才能持续而稳定地工作,电动机给传送带提供动力作用,那么物体给传送带的就是阻力作用,与传送带的运动方向相反。
若物体是静置在传送带上,与传送带一起由静止开始加速,若物体与传送带之间的动摩擦因数较大,加速度相对较小,物体和传送带保持相对静止,它们之间存在着静摩擦力,物体的加速就是静摩擦力作用的结果,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力;若物体与传送带之间的动摩擦因数较小,加速度相对较大,物体和传送带不能保持相对静止,物体将跟不上传送带的运动,但它相对地面仍然是向前加速运动的,它们之间存在着滑动摩擦力,同样物体的加速就是该摩擦力的结果,因此物体一定受沿传送带前进方向的摩擦力。
(完整版)高考物理——传送带问题专题归类(含答案解析)
![(完整版)高考物理——传送带问题专题归类(含答案解析)](https://img.taocdn.com/s3/m/7fb8a8a8580216fc700afdc9.png)
传送带问题归类分析传送带是运送货物的一种省力工具,在装卸运输行业中有着广泛的应用,本文收集、整理了传送带相关问题,并从两个视角进行分类剖析:一是从传送带问题的考查目标(即:力与运动情况的分析、能量转化情况的分析)来剖析;二是从传送带的形式来剖析.(一)传送带分类:(常见的几种传送带模型)1.按放置方向分水平、倾斜和组合三种;2.按转向分顺时针、逆时针转两种;3.按运动状态分匀速、变速两种。
(二)传送带特点:传送带的运动不受滑块的影响,因为滑块的加入,带动传送带的电机要多输出的能量等于滑块机械能的增加量与摩擦生热的和。
(三)受力分析:传送带模型中要注意摩擦力的突变(发生在v物与v带相同的时刻),对于倾斜传送带模型要分析mgsinθ与f的大小与方向。
突变有下面三种:1.滑动摩擦力消失;2.滑动摩擦力突变为静摩擦力;3.滑动摩擦力改变方向;(四)运动分析:1.注意参考系的选择,传送带模型中选择地面为参考系;2.判断共速以后是与传送带保持相对静止作匀速运动呢?还是继续加速运动?3.判断传送带长度——临界之前是否滑出?(五)传送带问题中的功能分析1.功能关系:W F=△E K+△E P+Q。
传送带的能量流向系统产生的内能、被传送的物体的动能变化,被传送物体势能的增加。
因此,电动机由于传送工件多消耗的电能就包括了工件增加的动能和势能以及摩擦产生的热量。
2.对W F 、Q 的正确理解(a )传送带做的功:W F =F·S 带 功率P=F× v 带 (F 由传送带受力平衡求得) (b )产生的内能:Q=f·S 相对(c )如物体无初速,放在水平传送带上,则在整个加速过程中物体获得的动能E K ,因为摩擦而产生的热量Q 有如下关系:E K =Q=2mv 21传 。
一对滑动摩擦力做的总功等于机械能转化成热能的值。
而且这个总功在求法上比一般的相互作用力的总功更有特点,一般的一对相互作用力的功为W =f 相s 相对,而在传送带中一对滑动摩擦力的功W =f 相s ,其中s 为被传送物体的实际路程,因为一对滑动摩擦力做功的情形是力的大小相等,位移不等(恰好相差一倍),并且一个是正功一个是负功,其代数和是负值,这表明机械能向内能转化,转化的量即是两功差值的绝对值。
传送带中的能量问题
![传送带中的能量问题](https://img.taocdn.com/s3/m/e5e43a2902768e9950e73846.png)
高三专题复习 传送带中的能量问题
一、水平传送带
如图所示,传送带保持以1m/s 的速度顺时针转动,现将一质量m=0.5kg 的物体从皮带上的a 点轻轻地放上,设物体与皮带间的动摩擦因数μ = 0.1,a 、b 间的距离L=2.5m ,在物体从a 运动到b 的过程中
(1)摩擦力对传送带做的功为多大?
(2)摩擦力对物件做的功多大?
(3)物件增加的动能是多大?
(4)整个过程中系统产生的内能是多少?
(5)由于传输该物体,电动机多做的功为多少?
(6)电动机增加的功率是多少?
二:倾斜传送带
1、如图所示,传送带与地面倾角θ= 30º ,传送带以v =1m / s 的速度顺时针转动,在传送带下端a 处无初速的放一个质量为m=0.5kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数μ=2
3,a 、b 间的距离L=2.5m ,则在物体从a 运动到b 的过程中
(1)物块对传送带做的功为多大?
(2)传送带对物件做的功多大?
(3)物件增加的动能是多大?
(4)整个过程中系统产生的内能是多少?
(5)由于传输该物体,电动机多做的功为多少?
2、如图所示,传送带与地面倾角θ= 37º,从a 到b 长度L=16m,传送带以v =10m/ s 的速度逆时针转动。
在传送带上端a处无初速地放一个质量为m=0.5kg的物体,它与传送带之间的动摩擦因数μ= 0.5。
求在物体从a运动到b的过程中
(1)摩擦力对传送带做的功为多大?
(3)传送带对物件做的功多大?
(4)物件增加的动能是多大?
(5)整个过程中系统产生的内能是多少?
(6)由于传输该物体,电动机多消耗的电能为多少?。
高考物理二轮专题:传送带问题
![高考物理二轮专题:传送带问题](https://img.taocdn.com/s3/m/280761d74afe04a1b071de82.png)
高考物理专题:传送带问题高考动向“传送带”问题在现代生产应用中非常广泛,以传送带为情景的物理问题,能够非常方便的与牛顿力学的规律相结合,是一个很好的高考命题的平台,因此与传送带相关的物理问题在高考命题中经常出现,这类问题能够较方便的考察学生利用物理规律分析问题和解决问题的能力,受到广大师生的重视。
关于传送带的问题,主要可以用来考察:如何分析物体的运动情况、匀变速直线运动规律的运用、相对运动问题的计算,摩擦力功的计算、动能定理的运用以及系统能的转化和守恒的有关问题。
知识升华一、分析物体在传送带上如何运动的方法1、分析物体在传送带上如何运动和其它情况下分析物体如何运动方法完全一样,但是传送带上的物体受力情况和运动情况也有它自己的特点。
具体方法是:(1)分析物体的受力情况在传送带上的物体主要是分析它是否受到摩擦力、它受到的摩擦力的大小和方向如何、是静摩擦力还是滑动摩擦力。
在受力分析时,正确的理解物体相对于传送带的运动方向,也就是弄清楚站在传送带上看物体向哪个方向运动是至关重要的!因为是否存在物体与传送带的相对运动、相对运动的方向决定着物体是否受到摩擦力和摩擦力的方向。
(2)明确物体运动的初速度分析传送带上物体的初速度时,不但要分析物体对地的初速度的大小和方向,同时要重视分析物体相对于传送带的初速度的大小和方向,这样才能明确物体受到摩擦力的方向和它对地的运动情况。
(3)弄清速度方向和物体所受合力方向之间的关系物体对地的初速度和合外力的方向相同时,做加速运动,相反时做减速运动;同理,物体相对于传送带的初速度与合外力方向相同时,相对做加速运动,方向相反时做减速运动。
2、常见的几种初始情况和运动情况分析(1)物体对地初速度为零,传送带匀速运动,(也就是将物体由静止放在运动的传送带上)物体的受力情况和运动情况如图1所示:其中V是传送带的速度,V10是物体相对于传送带的初速度,f是物体受到的滑动摩擦力,V20是物体对地运动初速度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高考专题复习:传送带问题
传送带问题是力学中一个典型问题,需要综合利用运动学、动力学和能量方面的知识。
问题:如下图所示,小物体轻放在足够长的传送带的左端,试计算分析物体的运动情况和传
送带在传送物体过程中的能量转化问题。
(1)从动力学角度分析:
(2)从能量角度分析:
一、传送带匀速运动的情况:
【复习巩固题】
1、如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v0逆时针匀速
转动.在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间
的动摩擦因数μ< tanθ,则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关
系的是 ( )
2、如图所示,表面粗糙的传送带静止时,物块由皮带顶端A从静止开始
滑到皮带底端B用的时间是t,则 ( )
A.当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定大于t
B.当皮带向上运动时,物块由A滑到B的时间一定等于t
C.当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间一定等于t
D.当皮带向下运动时,物块由A滑到B的时间一定小于t
3、(2011·福建卷)如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为
v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若从小物块滑上传送带
开始计时,小物块在传送带上运动的v-t图象(以地面为参考系)如图1-3乙所示.已知v2
>v1,则()
A. t2时刻,小物块离A处的距离达到最大
B. t2时刻,小物块相对传送带滑动的距离达到最大
C. 0~t2时间内,小物块受到的摩擦力方向先向右后向左
D. 0~t3时间内,小物块始终受到大小不变的摩擦力作用
4、(2013山东师大附中质检)如图,水平传送带A、B两端相距S=3.5m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1。
工件滑上A端瞬时速度V A=4m/s,达到B端的瞬时速度设为V B,则
A.若传送带不动,则V B=3m/s
B.若传送带以速度V=4m/s逆时针匀速转动,V B=3m/s
C.若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动,V B=3m/s
D.若传送带以速度V=2m/s顺时针匀速转动,V B=2m/s
5、(四川省乐山市第一中学2013届高三9月份月考物理试题)如图所示,一粗糙的水平传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速率v2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带,下列说法正确的是
A. 物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间
B. 若v2<v1,物体从左端滑上传送带必然先做加速运动,再做匀速运动
C. 若v2<v1,物体从右端滑上传送带,则物体可能到达左端
D. 若v2<v1,物体可能从右端滑上传送带又回到右端,在此过程中物体先做减速运动再做加速运动
6、(湖南师大附中2012届高三月考试题)如图所示,传送带的水平部分长为L,运动速率恒为v,在其左端放上一无初速的小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左到右的运动时间不可能为()
A.L
v
B.
2L
v
C 2L
g
μ
D.
2
L v
v g
μ
+
7、(2013河南郑州市一模)如图所示,有一水平放置的足够长的皮带输送机以v=4m/s的速度沿顺时针方向运行。
有一物体以v0=6m/s的初速度从皮带输送机的右端沿皮带水平向左滑动,若物体与皮带的动摩擦因数μ=0.2,并取g=10m/s2,求
物体从开始运动到回到出发点所用时间。
8、(2013河南十校联考)如图所示,三角形传送带两侧的传送带长度均为2m,与水平方向的夹角均为37°。
若传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿初速度下滑。
物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求物块AB在传送带上的划痕长度之比。
二、传送带变速运动情况
【复习巩固题】
1、(06全国卷Ⅰ)一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送之间的动摩擦因数为μ.初始时,传送带与煤块都是静止的,现让传送带以恒定的加速度a0开始运动,当其速度到达v0后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,相对于传送带不再滑动,求此黑色痕迹的长度.
2、某传动装置的水平传送带以恒定速度v0=5 m/s运行.将一块底面水平的粉笔轻轻地放到传送带上,发现粉笔块在传送带上留下一条长度l=5 m的白色划线.稍后,因传动装置受到阻碍,传送带做匀减速运动,其加速度a0=5 m/s2,问传动装置受阻后:
(1)粉笔块是否能在传送带上继续滑动?若能,它沿皮带继续滑动的距离l′为多少? (2)若要粉笔块不能继续在传送带上滑动,则皮带做减速运动时,其加速度a0应限制在什么范围内?
【自我演练】
1、(2013山东寿光市质检)如图所示,倾斜的传送带顺时针匀
速转动,一物块从传送上端A 滑上传送带,滑上时速率为v 1,
传送带的速率为v 2,且v 2>v 1,不计空气阻力,动摩擦因数一
定,关于物块离开传送带的速率v 和位置,下面哪个是可能的
A.从下端B 离开,v >v 1
B.从下端B 离开,v <v 1
C.从上端A 离开,v=v 1
D.从上端A 离开,v <v 1
2、(2013山东济南测试)如图所示,质量为m 的物体用细绳拴住放在水
平粗糙传送带上,物体距传送带左端距离为L ,稳定时绳与水平方向的
夹角为θ,当传送带分别以v 1、v 2的速度作逆时针转动时(v 1<v 2),稳定时
细绳的拉力分别为F l 、F 2;若剪断细绳后,物体到达左端的时间分别为
t l 、t 2,下列关于稳定时细绳的拉力和到达左端的时间的大小一定正确的
是
A .F l <F 2
B .F 1=F 2
C .t l >t 2
D .t l <t 2
3、(2013甘肃省一诊)如图是一条足够长的浅色水平传送带在自左向右匀速运行。
现将一个木炭包无初速地放 在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹。
下列说法中正确的是( )
A .黑色的径迹将出现在木炭包的左侧
B .木炭包的质量越大,径迹的长度越短
C. 传送带运动的速度越大,径迹的长度越短
D .木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短
4、(2013甘肃省兰州市模拟)如图所示,有一水平传送带匀速向左运动,某时刻将一质量为m 的小煤块(可视为质点)放到长为L 的传送带的中点。
它与传送带间的动摩擦因数为μ,求:
(1)小煤块刚开始运动时受到的摩擦力的大小和方向;
(2)要使小煤块留在传送带上的印记长度不超过2
L ,传送带的速度v 应满足的条件。